Автор статьи
Валерия
Эксперт по сдаче вступительных испытаний в ВУЗах
Практическая работа № 1. Демографическая емкость территорий
Тема 1. Основные положения классической экологии Цель работы: получение практических навыков определения показателей экологического равновесия урбанизированных территорий. Задачи:- изучить урбоэкологические характеристики территории;
- изучить особенности, виды, источники загрязнения городской среды;
- изучить методы оценки состояния окружающей среды.
- Что такое демографическая емкость территории?
- Что такое репродуктивная способность территории?
- В чем состоит суть экологической емкости?
- Назовите урбоэкологические характеристики территории.
- о современных проблемах урбанизированных территорий;
- об экологической безопасности городской среды;
- состав и свойства основных компонентов природной среды;
- источники загрязнения окружающей среды;
- способы и принципы обеспечения экологического равновесия;
- основные факторы воздействия техносферы на природную среду;
- принципы и методы защиты среды от негативного антропогенного воздействия;
- оценивать изменения окружающей среды на урбанизированных территориях;
- разрабатывать проекты рекреационных территорий;
- оценивать ресурсы урбанистической системы;
- навыками определения максимально возможной плотности населения;
- навыками расчета уровня развития производительных сил;
- навыками принятия решений по обеспечению экологической безопасности;
- способами реализации мер экологической безопасности.
- изучить теоретический материал;
- выполнить практические задания;
- ответить на контрольные вопросы.
- Практическая часть
Задание 1. Рассчитать демографическую ёмкость территории.
Демографическую ёмкость территории определяют как наименьшее из значений частных демографических ёмкостей по наличию территории, водных ресурсов, подземных вод, рекреационных ресурсов (для отдыха в лесу, для отдыха у воды), по условиям создания пригородной сельскохозяйственной базы.
По наличию территории:
, (1)
где D1 – частная демографическая ёмкость, чел.;
Т – площадь территории, для которой рассчитывается демографическая ёмкость;
Н – ориентировочная потребность в территории 1000 жителей (Н = 20–30 га).
По наличию всех водных ресурсов:
, (2)
в том числе поверхностных вод:
, (3)
где D2 – частная демографическая ёмкость, чел.;
Pi – минимальный расход воды в i-ом водотоке при входе в район, которую можно изъять для рассматриваемой территории из общего водохозяйственного бассейна, м3/сут;
К – коэффициент, учитывающий необходимость разбавления сточных вод (для наших широт К = 0,1);
Р – нормативная водообеспеченность 1000 жителей, м3/сут (2000 м3/сут).
Минимальный расход воды Pi (м3/сек) рассчитывается по формуле:
Pi = B ∙ h ∙ v, (4)
где В – минимальная ширина реки (определяется как треть ширины реки в паводок);
h – средняя глубина реки в межень;
v – скорость течения, м/с.
По наличию подземных вод:
, (5)
где D3 – частная демографическая ёмкость, чел.;
Еi – эксплуатационный модуль подземного стока i-го участка, м3/сут (площадь Тi в данном случае равна 1)
Р1 – нормативная водообеспеченность 1000 жителей, м3/сут (2000 м3/сут).
По рекреационным ресурсам:
для отдыха в лесу:
D4 = TL∙0,5∙1000/KHM, (6)
где
D4 – частная демографическая ёмкость, чел.;
Т – площадь территории района, га;
L – коэффициент лесистости района, %;
К – доля рекреантов в летний период (К = 0,4);
Н – ориентировочный норматив потребности 1000 жителей в рекреационных территориях, в среднем Н = 2 км2;
М – коэффициент распределения отдыхающих в лесу и у воды (0,85–0,90 для умеренного климата, 0,3–0,4 для жаркого климата);
для отдыха у воды:
, (7)
где D5 – частная демографическая ёмкость, чел.;
Ri – длина i-го водотока, пригодного для купания, км;
F – коэффициент, учитывающий возможность организации пляжей (в лесной зоне F = 0,5);
КП – ориентировочный норматив потребности 1000 жителей в пляжах, км (КП = 0,5);
М1 – коэффициент распределения отдыхающих у воды и в лесу (0,10–0,15 для умеренного климата).
По условиям создания пригородной сельскохозяйственной базы:
, (8)
где D6 – частная демографическая ёмкость, чел.;
Тсх – площадь территории района, благоприятной для ведения сельского хозяйства, га;
q – коэффициент, учитывающий использование сельскохозяйственных запасов под пригородную базу, в среднем составляет 0,2–0,3;
h – ориентировочный показатель потребности 1000 жителей района в землях пригородной сельскохозяйственной базы, га (h = 500-2000).
Для рассчета демографической ёмкости территории воспользуйтесь данными таблицы 1.
Таблица 1. Данные для расчета ДЕТ
Алгоритм выполнения проверяемого задания по расчету демографической емкости территории (ДЕТ)Вари-ант Площадь терри-тории T, тыс. га Ширина реки в паводок B, м Глубина реки h, м Ско-рость течения реки V, м/с Эксплуат. модуль подз. стока с 1 га Ei, м3/сут Коэф-фициент лесис-тости L, % Длина водо- токов, пригод- ных для купания Ri, км Площадь, благопри-ятная для ведения с/х Tcx, га 1 113 70 5 0,9 0,929 0,45 22 0,35 2 532 130 4 1,2 0,122 0,32 17 0,45 3 216 95 6 0,9 0,55 0,52 18 0,30 4 98 84 8 0,5 1,786 0,63 12 0,25 5 291 96 7 0,9 0,696 0,25 21 0,52 6 436 123 4 1,0 0,499 0,36 18 0,48 7 315 97 9 1,1 0,611 0,54 16 0,31 8 281 85 5 0,8 0,587 0,46 19 0,32 9 454 89 2 0,8 0,245 0,37 14 0,47 10 273 89 6 0,9 0,44 0,39 13 0,54 11 395 78 8 0,8 0,332 0,54 19 0,29 12 427 109 9 1,0 0,316 0,63 25 0,33 13 785 105 5 1,3 0,155 0,48 27 0,47 14 654 97 4 1,5 0,243 0,49 28 0,30 15 285 96 8 1,2 0,54 0,52 29 0,41 16 258 94 7 1,2 0,245 0,46 24 0,28 17 282 86 8 0,8 0,588 0,44 19 0,32 18 396 74 2 0,5 0,332 0,57 13 0,29 19 113 50 4 0,9 0,928 0,43 22 0,35 20 531 125 5 1,2 0,123 0,37 17 0,45 21 213 91 6 1,1 0,55 0,52 16 0,31 22 97 83 8 0,4 1,78 0,63 12 0,25 23 293 92 7 0,9 0,689 0,25 21 0,52 24 437 120 4 1,0 0,498 0,36 18 0,48 25 320 100 9 1,2 0,614 0,54 16 0,31 26 325 70 6 0,9 0,332 0,63 18 0,29 27 456 130 8 1,2 0,928 0,25 12 0,35 28 235 95 9 0,9 0,123 0,36 21 0,45 29 536 84 5 0,5 0,55 0,54 18 0,31 30 425 96 4 0,9 1,78 0,46 16 0,25 31 562 123 8 1,0 0,689 0,37 19 0,52 32 378 97 7 1,1 0,498 0,39 14 0,48 33 426 85 8 0,8 0,614 0,54 13 0,31 34 512 89 2 0,8 0,929 0,63 19 0,47 35 456 89 4 0,9 0,122 0,48 25 0,54 36 530 78 5 0,8 0,55 0,49 27 0,29 37 412 109 6 1,0 1,786 0,52 28 0,33 38 265 105 8 1,3 0,696 0,46 29 0,47 39 113 97 7 1,5 0,499 0,44 24 0,30 40 532 96 4 1,2 0,611 0,57 19 0,41 41 216 94 9 1,2 0,587 0,43 14 0,28 42 98 86 5 0,8 0,245 0,37 13 0,32 43 291 96 4 1,2 0,44 0,52 19 0,35 44 436 123 8 0,9 0,332 0,63 25 0,45 45 315 97 7 1,2 0,316 0,25 27 0,31 46 281 85 8 0,9 0,155 0,36 28 0,25 47 454 89 2 0,5 0,243 0,54 29 0,52 48 273 89 4 0,9 0,54 0,63 24 0,48 49 395 78 5 1,0 0,245 0,25 19 0,31 50 427 109 6 1,1 0,332 0,36 21 0,47 - Выбрать три варианта из таблицы 1.
- Рассчитать частную демографическую емкость по наличию территории D1.
- Рассчитать частную демографическую емкость по наличию водных ресурсов D2.
- Рассчитать частную демографическую емкость по наличию подземных вод D3.
- Рассчитать частную демографическую емкость по рекреационным ресурсам (для отдыха в лесу) D4.
- Рассчитать частную демографическую емкость по рекреационным ресурсам (для отдыха у воды) D5.
- Рассчитать частную демографическую емкость по условиям создания пригородной сельскохозяйственной базы D6.
- Демографическая емкость территории определяется как наименьшее из полученных D, поэтому, сравнив D1, D2, D3, D4, D5, D6, определите ДЕТ для каждой территории из трех вариантов.
- Сделайте вывод о ДЕТ по каждой территории из трех, насколько запас для роста населения и обеспечения качества жизни есть у каждой территории.
Таблица 2. Расчет ДЕТВари-ант Площадь терри-тории T, тыс. га Ширина реки в паводок B, м Глу-бина реки h, м Скорость течения реки V, м/с Эксплуат. модуль подз. стока с 1 га Ei, м3/сут Коэф-фициент лесис-тости L, % Длина водо- токов, пригод- ных для купания Ri, км Площадь, благоприят-ная для ведения с/х Tcx, га
Задание 2. Рассчитать репродуктивную способность территории по кислороду. Из всех этих показателей наибольшее значение для оценки уровня экологического равновесия имеет репродуктивная способность территории по кислороду, показывающая, компенсирует ли рассматриваемая территория при данных численности населения и уровне развития хозяйства потери кислорода. Воспроизводство кислорода растительным покровом территории рассчитывается по формуле: (9) где ПК – продуктивность по кислороду (т/га в год); Sлес – площадь лесов; Sс/х – площадь сельхозугодий; Sпаст – площадь пастбищ; Sгор – площадь городских зелёных насаждений; Рлес – продуктивность лесов (10–15 т/га в год); Рс/х – продуктивность сельхозугодий (5–6 т/га в год); Рпаст – продуктивность пастбищ (4–5 т/га в год); Ргор – продуктивность городских зелёных насаждений (0,8–1 т/га в год); 1,45 – коэффициент перевода биопродуктивности к свободному кислороду. Данная формула учитывает расход кислорода флорой и фауной изучаемой территории. Задание 3. Рассчитать расход кислорода населением и хозяйством. Расход кислорода населением рассчитывается по формуле: (10) где ДЕТ – демографическая ёмкость территории (высчитывается в задании 1); Пч – потребление кислорода одним человеком (0,26 т/год); 2 – коэффициент, учитывающий потребление кислорода автотранспортом и коммунальными службами; А (тыс. ед./сут) – объём выпуска продукции предприятиями (ед./сутки); Пп – потребление кислорода при выпуске единицы продукции, т/ед. Сравнив значения ПК и РК, можно сделать вывод о достаточности репродуктивной способности территории по кислороду. Таблица 3. Данные для расчета воспроизводства кислорода растительным покровом территорииВариант D1 D2 D3 D4 D5 D6 ДЕТ Вывод
Таблица 4. Показатели продуктивности экосистемВар-т Площадь лесов Sлес, тыс. га Площадь сельхозуго-дий Sс/х, га Площадь пастбищ Sпаст, тыс. га Площадь городских зелёных насажде-ний Sгор, га Объём выпуска продукции предприя-тиями А, тыс. ед./сут Потреб-ление кислорода при выпуске единицы продукции Пп, т/ед 1 9,8 0,35 6 24 8,5 0,1 2 5,7 0,45 9 26 6,4 0,3 3 8,9 0,30 8 31 22,6 0,2 4 7,3 0,25 4 34 24,1 0,4 5 8,3 0,52 19 51 23,8 0,4 6 8,1 0,48 11 52 9,6 0,3 7 6,9 0,31 16 58 8,9 0,2 8 7,2 0,32 14 46 8,5 0,3 9 5,9 0,47 13 38 39,5 0,1 10 8,7 0,54 15 49 32,6 0,2 11 8,7 0,29 18 57 8,7 0,3 12 7,9 0,33 20 102 9,7 0,1 13 8,9 0,47 18 94 21,6 0,3 14 7,3 0,30 21 48 27,8 0,2 15 8,3 0,41 15 54 36,4 0,1 16 8,1 0,28 17 78 38,1 0,4 17 6,9 0,32 19 65 32,4 0,2 18 7,2 0,29 6 58 36,1 0,3 19 5,9 0,35 14 102 22,5 0,1 20 8,7 0,45 11 91 22,3 0,4 21 8,7 0,31 13 67 21,9 0,2 22 7,9 0,25 18 78 22,3 0,1 23 9,5 0,52 21 92 25,7 0,4 24 9,1 0,48 19 45 8,5 0,3 25 8,9 0,31 14 75 8,9 0,2 26 8,4 0,29 16 69 9,5 0,1 27 7,9 0,35 12 73 36,8 0,2 28 8,5 0,45 11 81 9,8 0,3 29 5,9 0,31 8 102 22,5 0,4 30 7,9 0,25 16 96 22,3 0,2 31 8,9 0,52 13 78 21,9 0,1 32 8,7 0,48 20 54 8,5 0,2 33 8,1 0,31 21 76 8,9 0,3 34 7,9 0,47 20 67 9,5 0,1 35 8,6 0,54 9 58 36,5 0,4 36 9,4 0,29 14 45 31,5 0,1 37 9,5 0,33 12 69 22,3 0,2 38 9,6 0,47 19 78 21,4 0,3 39 8,5 0,30 18 85 36,1 0,1 40 7,9 0,41 17 79 22,5 0,2 41 7,3 0,28 13 43 22,3 0,3 42 7,5 0,32 17 57 21,9 0,1 43 8,4 0,35 15 61 22,3 0,4 44 6,9 0,45 16 68 25,7 0,2 45 7,4 0,31 17 71 8,5 0,1 46 8,4 0,25 14 63 8,9 0,3 47 7,9 0,52 15 59 9,5 0,2 48 8,6 0,48 13 101 36,8 0,1 49 9,4 0,31 17 59 8,5 0,4 50 9,5 0,47 12 64 22,6 0,2
Алгоритм выполнения проверяемого задания по расчету расхода кислорода населением и хозяйствомВар-т Продуктив-ность лесов Рлес, т/га в год Продуктив-ность сельхоз-угодий Рс/х, т/га в год Продуктивность пастбищ Рпаст, т/га в год Продуктивность городских зелёных насаждений Ргор, т/га в год 1 10,5 5,0 4,0 0,8 2 13,0 5,5 4,5 0,9 3 12,5 5,8 4,2 0,8 4 11,0 6,0 5,0 1,0 5 14,0 5,1 4,8 0,9 6 12,1 5,5 4,2 0,8 7 15,0 5,7 4,5 1,0 8 12,2 5,9 4,8 0,8 9 10,5 5,3 4,2 0,9 10 11,4 5,1 4,5 0,8 11 13,6 5,2 4,5 1,0 12 12,5 5,4 4,2 0,8 13 14,8 5,8 5,0 0,9 14 12,2 5,2 4,8 0,8 15 13,4 5,6 4,2 1,0 16 12,1 6,0 4,5 0,9 17 11,6 5,4 4,7 0,8 18 10,8 5,7 4,2 1,0 19 11,4 5,6 4,1 0,9 20 13,2 5,8 4,6 0,8 21 12,8 6,0 4,2 1,0 22 14,0 5,1 4,3 0,9 23 13,6 5,5 5,0 0,8 24 15,0 5,7 4,8 0,9 25 10,8 5,8 4,2 1,0 26 12,1 5,2 4,0 0,8 27 15,0 5,4 4,5 0,9 28 12,2 5,8 4,2 0,8 29 10,5 5,2 5,0 1,0 30 11,4 5,6 4,8 0,9 31 13,6 6,0 4,2 0,8 32 12,5 5,4 4,5 1,0 33 14,8 5,7 4,2 0,8 34 12,2 5,6 4,1 0,9 35 13,4 5,8 4,6 0,8 36 12,1 6,0 4,2 1,0 37 11,6 5,1 4,3 0,9 38 10,8 5,7 4,2 0,8 39 11,4 5,6 4,5 1,0 40 13,2 5,8 4,5 0,9 41 12,8 6,0 4,2 0,8 42 14,0 5,1 5,0 1,0 43 13,6 5,2 4,8 0,9 44 15,0 5,6 4,2 0,8 45 10,8 6,0 4,5 0,9 46 10,5 5,4 4,7 0,8 47 13,0 5,7 4,2 1,0 48 12,5 5,6 4,2 0,9 49 11,0 5,8 5,0 1,0 50 14,0 6,0 4,8 0,8 - Получить вариант задания у преподавателя.
- Рассчитать воспроизводство кислорода растительным покровом территории, пользуясь формулой 9 и данными таблиц 3 и 4.
- Рассчитать расход кислорода населением и хозяйством по формуле 10.
- Сравнив значения ПК и РК, сделать вывод о достаточности/недостаточности репродуктивной способности территории по кислороду.
- Ответить на контрольные вопросы.
Таблица 2. Расчет расхода кислорода населением и хозяйствомВар-т Площадь лесов Sлес, тыс. га Площадь сельхозуго-дий Sс/х, га Площадь пастбищ Sпаст, тыс. га Площадь городских зелёных насажде-ний Sгор, га Объём выпуска продукции предприя-тиями А, тыс. ед./сут Потреб-ление кислорода при выпуске единицы продукции Пп, т/ед
Контрольные вопросыВариант ПК РК Вывод - Что обозначают индексы при определении демографической емкости территории D1, D6?
- При каком значении коэффициента репродукции район считается неблагоприятным?
- О чем свидетельствует значение экологической емкости менее 0,5?
- Какой из показателей имеет наибольшее значение для оценки уровня экологического равновесия?
- Какие природовосстановительные мероприятия необходимо проводить для улучшения урбоэкологических характеристик территории?
О сайте
Ссылка на первоисточник:
http://www.iclass-study.ru
Поделитесь в соцсетях: